機械類課程設計、畢業(yè)設計與選題精選
出版時間：2010-1 出版社：化學工業(yè)出版社 作者：鐘雯 著 頁數(shù)：233
前言
課程設計和畢業(yè)設計是將學生在大學期間所學的知識進行重新整合，讓學生把課本知識與工程問題相結合，在掌握一定的設計方法體系和規(guī)范的前提下，進行綜合運用的一次實踐，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。由于學校各自教學側重點的不同，課程設計、畢業(yè)設計選題千差萬別，編者在此基礎上總結、提高和歸納，同時由于過去的畢業(yè)設計參考資料主要針對單個零部件的設計，內容陳舊，與現(xiàn)代機械行業(yè)的發(fā)展脫節(jié)，為此本書增加機電一體化、現(xiàn)代設計方法、有限元分析以及各種專業(yè)機械（工程機械、車輛等）設計等機械領域新興的實用技術，使學生能夠更好地掌握現(xiàn)代設計方法和思路。本書能夠很好地滿足機械類專業(yè)學生和教師的需要，有效指導課程設計、畢業(yè)設計工作?！ 。?）本書特點 本書設計脈絡清晰，力爭在抽象與具體、廣度與深度、前瞻與現(xiàn)實、新穎與實用之間做出合理的選擇，力求使讀者快速掌握機械設計的各個環(huán)節(jié)。本書中的每個設計專題都是以兩個完整的畢業(yè)設計為范例，對畢業(yè)設計的整個流程進行了詳細的介紹，并給出了大量畢業(yè)設計選題?！ 「爬▉碇v，本書具有如下特點： 取材廣泛，內容豐富?！ “咐暾?，結構清晰。 通俗易懂，步驟詳細。 ?。?）組織結構 本書從五個部分對畢業(yè)設計所涉及的內容進行闡述?！ 〉谝徊糠謱Ξ厴I(yè)設計題目的選擇、文獻的檢索、任務書的內容及格式、答辯準備工作和畢業(yè)設計的評分方法分別進行闡述?！ 〉诙糠忠暂p型汽車懸架設計和移動式焊軌車總體設計為例，對機械結構的設計思路和設計方法進行介紹。
內容概要
《機械類課程設計、畢業(yè)設計與選題精選（機械設計專業(yè)）》全面介紹機械設計專業(yè)課程設計、畢業(yè)設計的方法。全書共10章，包括畢業(yè)設計選題、任務書、文獻的檢索、機械結構設計、傳動系統(tǒng)設計、機電一體化、有限元分析和新型現(xiàn)代設計方法等內容。對畢業(yè)設計題目的選擇、文獻的檢索、任務書內容及格式、答辯準備工作和畢業(yè)設計的評分方法分別進行闡述；輔以實例對機械結構、傳動系統(tǒng)、機電控制、機電一體化設計，以及有限元等新型現(xiàn)代設計方法的設計思路和設計方法進行了詳細介紹,并給出了大量的畢業(yè)設計選題和設計要點?！ 稒C械類課程設計、畢業(yè)設計與選題精選（機械設計專業(yè)）》針對機械課程設計、畢業(yè)設計，既有完整案例，又有大量選題，使讀者能輕松、快速、全面地掌握設計流程、設計方法。循序漸進、內容完整、實用性強，以教材方式組織內容?！ 稒C械類課程設計、畢業(yè)設計與選題精選（機械設計專業(yè)）》可作為機械設計專業(yè)課程設計、畢業(yè)設計的指導教材，也可供機械設計相關技術人員參考。
書籍目錄
第1章 畢業(yè)設計指導11.1 機械專業(yè)畢業(yè)設計特點與流程11.1.1 畢業(yè)設計的特點11.1.2 畢業(yè)設計流程21.1.3 畢業(yè)設計的時間分配21.2 機械類專業(yè)畢業(yè)設計的選題31.2.1 工程設計類題目31.2.2 工程技術研究類題目41.2.3 軟件開發(fā)類題目41.2.4 畢業(yè)設計選題的一般原則41.2.5 畢業(yè)設計題目來源51.3 文獻信息檢索及相關格式51.4 畢業(yè)設計答辯程序及成績評定71.4.1 答辯程序71.4.2 答辯準備工作81.4.3 成績評定8小結9參考文獻10第2章 重型汽車獨立懸架系統(tǒng)整車匹配分析的虛擬樣機構建112.1 設計任務書112.1.1 論文的目的、意義112.1.2 學生應完成的任務122.1.3 論文各部分內容及時間分配122.1.4 摘要122.2 緒論132.2.1 引言132.2.2 整車性能研究的現(xiàn)狀132.2.3 本文研究的主要內容、目的及方法132.3 ADAMS虛擬樣機技術142.3.1 虛擬樣機技術介紹142.3.2 ADAMS軟件介紹142.3.3 ADAMS/Car的使用方法152.4 懸架系統(tǒng)構建與驗證152.4.1 建模參數(shù)介紹162.4.2 建模參數(shù)獲取162.4.3 前懸架運動學模型的建立192.4.4 后懸架模型建立212.4.5 懸架置信度檢驗232.5 整車模型建立282.5.1 建立整車模型282.5.2 建立系統(tǒng)關聯(lián)器312.5.3 整車組裝與調試修改312.6 整車仿真分析322.6.1 操作穩(wěn)定性仿真322.6.2 汽車平順性仿真36小結39參考文獻39第3章 移動式焊軌車總體設計403.1 設計任務書403.1.1 本設計的目的、意義403.1.2 學生應完成的任務413.1.3 各部分內容及時間分配413.1.4 摘要413.2 相關技術413.2.1 問題的提出423.2.2 關鍵技術423.2.3 閃光焊的典型設備433.3 設備要求433.4 移動式焊軌車的總體設計443.4.1 概述443.4.2 移動式焊軌車主要參數(shù)和選擇453.5 起升裝置方案選型473.5.1 概述473.5.2 方案的選型473.6 回轉機構的選型483.6.1 概述483.6.2 滾動軸承式回轉支承的選型503.7 運輸裝置503.7.1 軌道運輸裝置的選擇503.7.2 公路轉運裝置的選擇523.8 液壓系統(tǒng)設計523.8.1 概述523.8.2 液壓系統(tǒng)原理圖設計523.8.3 液壓系統(tǒng)計算及泵站選取543.9 焊機機頭設計593.9.1 方案選擇603.9.2 焊機機頭的特點與設計603.9.3 頂鍛液壓缸設計613.9.4 推凸液壓缸設計62小結63參考文獻63第4章 堆焊機減速器設計644.1 設計任務書644.1.1 本設計的目的、意義644.1.2 學生應完成的任務654.1.3 摘要654.2 關鍵技術664.2.1 堆焊664.2.2 輪心堆焊664.3 總體方案設計674.3.1 動力頭的總體設計要求674.3.2 動力頭的設計674.4 齒輪傳動的設計計算694.4.1 材料的選擇694.4.2 齒輪分度圓直徑的計算694.4.3 齒根彎曲強度的校核704.4.4 結構設計714.5 蝸桿傳動的設計計算724.5.1 蝸桿傳動材料的選擇724.5.2 選擇齒數(shù)724.5.3 驗算滑動速度724.5.4 主要尺寸計算734.5.5 熱平衡計算734.6 軸的校核與裝配方案設計734.6.1 軸的設計744.6.2 軸上零件裝配方案834.6.3 蝸桿軸的零件裝配方案854.6.4 過橋齒輪軸的零件裝配方案864.6.5 軸的校核864.6.6 滾動軸承壽命的校核87小結89參考文獻90第5章 液壓動力單元的結構設計915.1 設計任務書及摘要915.1.1 本論文的目的、意義915.1.2 學生應完成的任務915.1.3 論文各部分內容及時間分配925.1.4 摘要925.2 相關技術925.2.1 選題背景935.2.2 液壓動力源的應用及組成935.2.3 一般環(huán)境使用的液壓動力源的基本要求935.2.4 深海液壓動力源的特殊要求945.3 總體系統(tǒng)設計945.3.1 液壓動力源的幾種結構形式955.3.2 各種布置的比較955.3.3 布置方案的選定955.3.4 系統(tǒng)壓力平衡問題的分析965.3.5 油箱的設計1005.3.6 總體系統(tǒng)的結構1015.4 各個部件的選型1015.4.1 液壓泵的選型1025.4.2 電動機的選型1035.4.3 液壓泵與電動機之間連接的設計1055.4.4 過濾器的選型1055.4.5 壓力儀表的選型1075.4.6 密封裝置的選型1075.4.7 接口部件的選型1085.5 材料的選擇1095.5.1 油箱外壁材料的選擇1095.5.2 壓力平衡結構中的非金屬材料的選擇1105.6 系統(tǒng)性能的校核1115.6.1 油箱壁的強度校核1115.6.2 壓力平衡結構的體積校核1115.6.3 關鍵部位的螺栓強度校核112小結113參考文獻113第6章 PLC火災自動報警系統(tǒng)1146.1 畢業(yè)設計任務書與摘要1146.1.1 目的、意義1146.1.2 學生應完成的任務1156.1.3 論文各部分內容及時間分配1156.1.4 摘要1156.2 火災自動報警系統(tǒng)1166.2.1 建筑物對火災自動報警系統(tǒng)的要求1166.2.2 火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展1166.2.3 火災自動報警系統(tǒng)的組成1176.2.4 火災自動報警系統(tǒng)的基本形式1176.3 火災自動報警系統(tǒng)總體方案設計1186.3.1 火災概述1186.3.2 PLC火災自動報警系統(tǒng)的總體方案1186.4 火災探測傳感器的選用和設計1196.4.1 火災探測傳感器的簡介和選擇1206.4.2 感煙探測器1256.4.3 感溫探測器1286.4.4 兩種探測器配合使用的工作原理1296.5 PLC系統(tǒng)及相關知識介紹1296.5.1 PLC知識簡介1296.5.2 PLC系統(tǒng)的設計過程1316.5.3 火災自動報警系統(tǒng)的PLC選擇1326.6 PLC火災自動報警器的工作原理1336.6.1 區(qū)域報警器工作原理1336.6.2 集中報警器工作原理簡介1366.7 PLC火災報警系統(tǒng)梯形圖及語句表136小結137參考文獻137第7章 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的設計1387.1 畢業(yè)設計（論文）任務書與摘要1387.1.1 本論文的目的、意義1387.1.2 學生應完成的任務1387.1.3 論文各部分內容及時間分配1397.1.4 摘要1397.2 相關技術1397.2.1 背景1397.2.2 國內外天然氣輸配技術研究的現(xiàn)狀1407.3 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的總體方案1407.3.1 單片機應用系統(tǒng)設計的指導思想與一般過程1407.3.2 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的總體方案設計1407.4 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設計1427.4.1 硬件電路設計的一般過程1427.4.2 單片機的原理與應用1437.4.3 基于8051的天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的方案實現(xiàn)1437.4.4 系統(tǒng)存儲器、I/O接口的擴展1487.4.5 人機交互接口的設計1497.4.6 聲光報警接口的設計1517.4.7 步進電動機的工作原理、控制方法及選型1527.5 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設計1537.5.1 軟件設計的設計思想與一般過程1537.5.2 天然氣壓力監(jiān)控系統(tǒng)的程序流程圖1547.6 單片機應用系統(tǒng)的抗干擾技術1557.6.1 干擾源1557.6.2 硬件抗干擾措施1567.6.3 軟件抗干擾措施1577.7 PCB設計1587.7.1 PCB設計的一般原則1587.7.2 PCB設計的注意事項158小結159參考文獻159第8章 異種鋼焊接接頭蠕變有限元分析1618.1 畢業(yè)設計任務書與摘要1618.1.1 本設計的目的、意義1618.1.2 學生應完成的任務1628.1.3 論文各部分內容及時間分配1628.1.4 摘要1628.2 緒論1628.2.1 異種鋼焊接結構的實際應用及其缺陷1628.2.2 DMWJs早期失效的研究狀況1638.2.3 蠕變理論1648.2.4 中國在改進異種鋼接頭性能方面的研究1668.2.5 本課題研究的目的和主要內容1668.3 有限元法在蠕變分析中的應用1678.3.1 有限元原理及其分析方法1678.3.2 ANSYS軟件介紹1698.3.3 DMWJs分析模型的建立及假設條件1728.4 蠕變強度不匹配對DMWJs早期失效的影響1758.4.1 引言1758.4.2 分析蠕變強度不匹配對DMWJs性能的影響1768.4.3 DMWJs焊縫界面區(qū)域有效應變分布分析1838.4.4 強度不匹配對DMWJs早期失效的影響183小結187參考文獻187第9章 小型自動清掃機器人行走機構1889.1 設計任務書及摘要1889.1.1 本論文的目的、意義1889.1.2 學生應完成的任務1899.1.3 論文各部分內容及時間分配1899.1.4 摘要1899.2 緒論1899.2.1 研究的背景1899.2.2 自動清掃機器人的研究現(xiàn)狀1909.2.3 目前自動清掃機器人存在的問題和分析1909.3 自動清掃機器人的總體結構介紹1919.3.1 自動清掃機器人行走機構的介紹1919.3.2 行走機構中各個部分的相關介紹1929.3.3 自動清掃機器人吸塵部分的介紹1939.3.4 自動清掃機器人控制部分的介紹1939.3.5 自動清掃機器人電源部分的介紹1949.4 自動清掃機器人行走機構結構設計1949.4.1 行走機構的總體結構及其運動分析1959.4.2 步進電動機的選用1989.4.3 所選步進電動機的相關資料2019.4.4 行走機構各部件及零件的結構2029.5 自動清掃機器人控制部分介紹2069.5.1 步進電動機驅動電路2069.5.2 自動清掃機器人的避障系統(tǒng)2089.5.3 障礙探測系統(tǒng)2099.5.4 定位系統(tǒng)2099.5.5 傳感器系統(tǒng)2119.5.6 控制系統(tǒng)的總體結構和總線結構211小結212參考文獻212第10章 選題參考21310.1 機械結構設計選題參考21310.1.1 磨煤機打擊輪結構設計21310.1.2 高壓容器密封結構設計方法21310.1.3 風機葉片結構優(yōu)化設計21310.1.4 密封環(huán)表面結構設計21410.1.5 無螺栓擋板結構設計21410.1.6 活塞銷孔結構設計21510.1.7 起重機超起裝置結構設計21510.1.8 螺旋密封的結構優(yōu)化設計21610.1.9 無隙鋼球等速傳動機構的創(chuàng)新設計21610.1.1 0推土機構的創(chuàng)新設計21610.2 傳動系統(tǒng)設計選題參考21710.2.1 同步帶傳動性能研究21710.2.2 星齒行星傳動的優(yōu)化設計21710.2.3 金屬帶式無級變速傳動液壓控制系統(tǒng)設計21810.2.4 諧波齒輪傳動優(yōu)化設計21910.2.5 輪式車靜液壓傳動系統(tǒng)的設計21910.2.6 雙螺桿磨漿機傳動系統(tǒng)的設計21910.2.7 液壓機械無級傳動系統(tǒng)設計22010.2.8 珠傳動機構的設計22010.2.9 凸輪激波活齒傳動及減速器的設計22110.2.1 0內平動齒輪傳動運動學分析22110.3 機電控制系統(tǒng)設計選題參考22210.3.1 基于單片機控制的電除塵控制器設計22210.3.2 基于雙單片機控制的自動勵磁裝置設計22210.3.3 基于單片機控制的步進電動機驅動系統(tǒng)設計22310.3.4 基于PLC控制的電梯系統(tǒng)設計22310.3.5 基于PLC的恒壓供水系統(tǒng)的設計22410.3.6 基于PLC的注塑機改造設計22410.3.7 基于PLC的攪拌站控制系統(tǒng)設計22510.3.8 基于PLC的六輥矯直機控制液壓系統(tǒng)設計22510.3.9 異步電動機轉矩控制系統(tǒng)設計22610.3.1 0高壓柴油機控制系統(tǒng)設計22610.4 新型現(xiàn)代技術選題參考22710.4.1 打孔裝訂機的可靠性設計22710.4.2 灌注機的可靠性研究22710.4.3 大功率發(fā)動機齒輪強度的有限元分析22810.4.4 自卸汽車舉升機構仿真22810.4.5 風電輪齒接觸有限元分析22910.4.6 擺線針輪行星減速器的有限元分析研究23010.4.7 噴氣織機機械系統(tǒng)關鍵部件可靠性分析23010.4.8 汽車減速器螺旋錐齒輪參數(shù)有限元分析23010.4.9 錨桿螺紋螺母連接的有限元分析23110.4.10 挖掘機平臺有限元分析232參考文獻232
章節(jié)摘錄
汽車包含慣性、彈性、阻尼等動力學特征的復雜非線性系統(tǒng)，其特點是運動部件多、受力復雜。由于組成汽車的各子系統(tǒng)（如轉向、懸架、傳動機構）之間的相互耦合作用，使汽車的動態(tài)特征非常復雜。特別是汽車的前懸架與轉向系統(tǒng)，是多桿式機構，在確定了主銷內傾角、主銷后傾角等車輪定位角后，車輪定位參數(shù)對車輛的行駛狀態(tài)起著重要的作用，在運動學分析中必須獲得車輪定位角的變化情況。車輛的運動工況也是多種多樣的，在實際行駛過程中也會有各種各樣的外在影響及內在控制，不同的工況下車輛各個零部件的空間位置及受力情況均有變化。這些都給運動學與動力學的分析帶來很大的困難，以前用簡化條件下的圖解法等方式分析車輛這樣復雜的空間機構系統(tǒng)是非常困難的，不僅誤差較大，而且浪費大量時間和精力。在研究汽車諸多的行駛性能時，汽車動力學研究對象的建模、分析和求解始終是個關鍵性問題。 如果需要對新車的操縱穩(wěn)定性和平順性進行研究，傳統(tǒng)的做法是將經過設計、試驗總結出來的問題反饋到設計，設計通過計算、更改后，再試驗。這種方法的缺點在于無法滿足研發(fā)速度，并且研發(fā)質量也難以保證。這時就需要開發(fā)一種技術在實際樣車試制之前就對其性能進行預測，進而提出改進意見，最終達到提高設計質量和加快設計速度的目的。20世紀末興起的數(shù)字化虛擬樣機技術是縮短車輛研發(fā)周期、降低開發(fā)成本、提高產品設計和制造質量的重要途徑。當用虛擬樣機來代替物理樣機驗證設計時，不但可以縮短產品研發(fā)周期，而且其設計質量和效率也能得到提高。
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